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Business Process Model and Notation (BPMN) II Business Process Management Herbstsemester 2016 Prof. Dr. Jana Koehler

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Schwerpunkt Heute: Gute Modelle

2 Business Prozess Management 2016 - BPMN

Style Guidelines "BPMN Knigge"

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Agenda

Modellaufbau

Stilkonventionen

Syntaktisch und semantisch korrekte Modelle

Modell und Instanz eines Modells

Pattern und Anti-pattern

Business Prozess Management 2016 - BPMN 3

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Modellaufbau

Wie kommen wir zu einer guten and adäquaten Struktur unserer Prozessmodelle?

Business Prozess Management 2016 - BPMN 4

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Modellierungsebenen

Business Prozess Management 2016 - BPMN 5 SAP: BPM Überblick

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Daten, Daten, Daten … und ihre Lebenszyklen

Business Prozess Management 2016 - BPMN 6

Daten (Geschäftsobjekte) durchlaufen verschiedene Zustände

Prozesse verändern diese Zustände Prozessziele lassen sich sehr gut durch die (End)-zustände

von Geschäftsobjekten beschreiben

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Grundlegende Fragen

Mit welchen Geschäftsobjekten arbeiten die Prozesse?

Wer hat Zugriff auf welche Geschäftsobjekte?

Welche Zustände der Geschäftsobjekte kennen die Prozessakteure?

Wie interagieren die Geschäftsobjekte durch ihre Zustände?

Business Prozess Management 2016 - BPMN 7

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Prozesse und Objekt-Lebenszyklen

Prozesse verändern Daten – getrieben und gesteuert durch Ereignisse und Regeln

Event as “business-relevant state of an information object

which is controlling or influencing the further procedure of the business process” [ARIS] – Welcher Zustand eines/mehrerer Objekte löst einen Prozess aus? – Welche Zustände sind erfolgreiche Endzustände von Objekten (=

Prozessziele)? – Welche Zustände erfordern eine Fehlerbehandlung? – In welchen Zuständen steuern welche Regeln die Zulässigkeit von

Aktivitäten von Akteuren?

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Geschäftsregeln und Lebenszyklen

Business Prozess Management 2016 - BPMN 9

on Sale Acquired

Available

on Rent

Returned

In Service

Damaged

Allocated

Overdue

“A car from another branch may be allocated, if there is a suitable car available and there is time to transfer it to the pick-up branch.”

“If a car is three days overdue and the customer has not arranged an extension, insurance cover lapses and the police must be informed.”

Regeln sichern die Integrität der Daten und regulieren das Verhalten der Akteure

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Fehlerzustände in einem Lebenszyklus und ihre Behandlung

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Prozessmodellierung auf 3 Ebenen

Business Prozess Management 2016 - BPMN 11

End-End-Prozess (mehrere Objekte)

Workflow ((Teil-) Lebenszyklus - ein Objekt)

Aktivitäten (Zustandsübergänge - ein Objekt)

+ Regeln + Rollen

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Prozess-Fragen stellen (Bruce Silver)

Wie beginnt der Prozess? – Durch welches Ereignis wird er ausgelöst? – Gibt es mehr als eine Möglichkeit den Prozess zu starten?

Wie endet der Prozess? – Gibt es mehr als einen Endzustand? – Gibt es Endzustände, die Erfolg/Misserfolg unterscheiden?

Wie verläuft der Prozess von X nach Y? – Woher weiss eine Person, dass Y nach X kommt? – Gibt es alternative Wege?

https://www.blueworkslive.com/corp/gettingstarted/webinar-process-mapping-101.html

Business Prozess Management 2016 - BPMN 12

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Elementare Stilkonventionen

Business Prozess Management 2016 - BPMN 13

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Namenskonventionen

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Substantive für Prozesse Objekt – Verb Form für Aktivitäten (D) Verb – Object (En)

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Einheitlicher Layout Stil

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entweder oder

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Gateways gut beschriften

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Stilregeln nach Bruce Silver (Ausschnitt)

Die Prozesslogik muss sich im Diagramm widerspiegeln Hierarchien einführen, ein Prozessmodell passt auf 1 Seite Externe Teilnehmer durch abstrakte Pools darstellen Kundenorientierte Prozesse beginnen mit einer Nachricht

vom Kunden XOR Gateways möglichst mit Ja/Nein Pfad versehen Message start events mit "Empfange X" (X = Nachrichten-

objekt) benennen Endzustände explizit benennen, Erfolg/Misserfolg

unterscheiden Message flows mit dem Namen des Message Objekts

bezeichnen Business Prozess Management 2016 - BPMN 17

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Beispiel eCH-0158: BPMN-Modellierungskonventionen für die öffentliche Verwaltung http://verwaltungsmodernisierung.ning.com/profiles/blogs/6462126:BlogPost:6732

Version 1.1, Genehmigt, 04.09.2014

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Syntaxfehler vermeiden I

1. Keine 2 Prozesse in einem Pool

2. Keine unverbundenen Tasks

3. Kein message flow zwischen Lanes und innerhalb eines Pools

1 und 2 sind in BPMN 2.0 jetzt erlaubt, sollten aber vermieden werden

Business Prozess Management 2016 - BPMN 19

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Syntaxfehler vermeiden II

Kein Sequenzfluss über Poolgrenzen hinweg

Message flow ersetzt nicht das Startereignis

Jeder Prozess sollte mit Start- und Endereignis abgegrenzt werden

Business Prozess Management 2016 - BPMN 20

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Standardfluss verwenden

Business Prozess Management 2016 - BPMN 21

"Steckenbleiben" vermeiden

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Wie kann man das modellieren?

Business Prozess Management 2016 - BPMN 22

Wir wollen eine Pizza bestellen, schauen uns gleichzeitig die Speisekarte unserer Lieblingspizzeria an und recherchieren im Internet nach einer anderen Pizzeria. Sobald eine der beiden Aktivitäten ein Ergebnis bringt, bestellen wir die Pizza.

Komplexes Gateway

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Modell versus Instanz

Modell beschreibt den grundlegenden Ablauf eines Prozesses mit allen wesentlichen Pfaden

In einer Instanz wird genau ein Pfad durchlaufen

Business Prozess Management 2016 - BPMN 25

A-B-C B-A-C

A-C B-C

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Richtig oder Falsch?

Business Prozess Management 2016 - BPMN 26

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(1)

Business Prozess Management 2016 - BPMN 27

Es wird entweder ein kleines oder ein grosses X bestellt ??

Kommt auf die Implementation des XOR an. Wirkt die XOR Semantik stärker als die Bedingungen, so wird nach dem 1. erfolgreichen Test abgebrochen, d. h. die Aussage ist richtig.

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(2)

Business Prozess Management 2016 - BPMN 28

C wird immer ausgeführt

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(3)

Business Prozess Management 2016 - BPMN 29

C wird genau zweimal ausgeführt

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(4)

Business Prozess Management 2016 - BPMN 30

C wird immer ausgeführt

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(5)

Business Prozess Management 2016 - BPMN 31

D wird in jeder Instanz genau einmal ausgeführt

Bed. 1

Bed. 2

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(6)

Business Prozess Management 2016 - BPMN 32

D wird immer zweimal ausgeführt

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(7)

Business Prozess Management 2016 - BPMN 33

C wird in manchen Instanzen mehrfach ausgeführt

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(8)

Business Prozess Management 2016 - BPMN 34

C wird nie ausgeführt

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(9)

Business Prozess Management 2016 - BPMN 35

C wird nur einmal ausgeführt

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(10)

Business Prozess Management 2016 - BPMN 36

Der Prozess endet nie (wenn das XOR korrekt modelliert ist)

Die Instanzen dieses Prozesses beginnen mit A-C oder B-C

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(11)

Business Prozess Management 2016 - BPMN 37

A kann nie (in keiner Instanz) ausgeführt werden

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(12)

Business Prozess Management 2016 - BPMN 38

A kann nie ausgeführt werden

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(13)

Business Prozess Management 2016 - BPMN 39

A wird unendlich oft ausgeführt

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(14)

Business Prozess Management 2016 - BPMN 40

A wird immer (in jeder Instanz) unendlich oft ausgeführt

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(15)

Business Prozess Management 2016 - BPMN 41

Freund, S. 43

E wird mehrfach ausgeführt

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(16)

Business Prozess Management 2016 - BPMN 42

A wird immer unendlich oft ausgeführt

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Ausführungsfehler

Prozessmodell führt zu mehr Ausführungspfaden als beabsichtigt – Zusätzliche Instanzen einer Task – Ursache: lack of synchronization – Livelock: unendliche Iteration eines Prozesses ohne dass

ein Fortschreiten möglich ist

Prozessmodell führt zu weniger Ausführungspfaden als beabsichtigt – Einige Tasks werden in einigen oder allen Instanzen

nicht ausgeführt – Ursache: deadlock

Business Prozess Management 2016 - BPMN 43

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Korrektes Prozessmodell

Business Prozess Management 2016 - BPMN 44

Ein Prozessmodell ist korrekt (engl. sound), wenn es keinen Deadlock und keinen Lack of Synchronization enthält.

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Deadlock vs. Lack of Synchronization

Lack of Synchronization (LoS) – Einige Pfade/Aktivitäten werden

unvorhergesehen mehrfach durchlaufen

– Risiko des unkontrollierten Datenzugriffs durch Mehrfachausführung von Aktivitäten

– Mehrere Token auf einer Kante

Business Prozess Management 2016 - BPMN 45

Deadlock – Prozess ist blockiert

– Einige Aktivitäten werden nie ausgeführt

– Token bleibt im Prozess stecken, ohne dass Endzustand erreicht wird

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Sequentielle Antipattern

Business Prozess Management 2016 - BPMN 46

LoS

Deadlock

Lack of Synchronization durch AND-XOR

Potentieller Lack of Synchronization durch IOR-XOR

Deadlock durch XOR-AND

Potential LoS

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Zyklische Antipattern

Business Prozess Management 2016 - BPMN 47

Zyklischer Deadlock durch AND-AND und AND-XOR

Zyklischer Lack of Synchronization durch XOR-AND

Potentieller Lack of Synchronization durch XOR-IOR

Deadlock

Deadlock

LoS

Potential LoS

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(17)

Business Prozess Management 2016 - BPMN 48

Ein Modell mit AND Gateways, das keine zyklischen Pfade enthält, ist korrekt.

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(18)

Business Prozess Management 2016 - BPMN 49

Ein Modell mit nur XOR Gateways und zyklischen Pfaden kann keinen Lack of Synchronization enthalten.

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Fehlt hier ein Prozesspfad?

Business Prozess Management 2016 - BPMN 50

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(19) Overlapping Pattern

Business Prozess Management 2016 - BPMN 51

In jeder Instanz dieses Modells wird entweder t3 oder t4 ausgeführt.

t1 – t3 – t4 t2 – t3 – t4

t1 – t4 – t3 t2 – t4 – t3

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Business Prozess Management 2016 - BPMN 52

Quelle: Freund et al. S. 185, Abb. 4.30

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Welche Version unterstützt ein BPMN Tool?

Business Prozess Management 2016 - BPMN 53

Der Symboltest von Bruce Silver

Version 1.0 Version 1.1 Version 2.0 + BPMN 2.0 XML Austauschformat!

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Zusammenfassung

Qualitativ hochwertige Modelle sind wichtig für korrekte Analysen und Simulationen und erleichtern die Umsetzung in der IT

Ca. 60-90 % aller nichttrivialen Prozessmodelle (mind. ein zyklischer Pfad oder 2 verschiedene Gateways) sind semantisch nicht korrekt, d.h. nicht ausführbar

Stilkonventionen verbessern die Modellverständlichkeit, die Verwendung strukturierter Modellfragmente vermeidet Ausführungsfehler

Business Prozess Management 2016 - BPMN 57

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Diese Fragen sollten Sie beantworten können:

1. Welches sind die wichtigsten Stilkonventionen für BPMN

und warum werden sie verwendet?

2. Worin besteht der Unterschied zwischen einem Modell und

einer Instanz dieses Modells?

3. Was versteht man unter einem Deadlock und unter Lack of

Synchronization? Geben Sie Beispiele an, wie diese Fehler

auftreten können.

Business Prozess Management 2016 - BPMN 58